CA6型手足口病脑炎患儿血清IL-6、HLA-DR mRNA联合检测的临床意义

刘晶晶 周秀芬

(聊城市人民医院感染科，聊城 252000)

手足口病自2008年在我国各地爆发至今已近10年的时间，是近几年来严重危害我国儿童健康的传染病之一。引起手足口病的病原主要是小核糖核酸病毒科肠道病毒属的多种肠道病毒，包括柯萨奇病毒(Coxsackievirus，CV)A 组、B 组的部分型别，如柯萨奇病毒A组16型(coxsackievirus A16,CA16)以及埃可病毒和其他新型肠道病毒，如肠道病毒A71型(enterovirus A71,EV71)等[1]。既往引起手足口病的病原体主要EV71和 CA16，随着针对EV71疫苗的研制、接种，近几年来EV71型手足口病的感染率有所下降，柯萨奇病毒A组6型(Coxsackievirus A6,CA6)感染率呈现上升趋势，且重症病例频发。CA6已快速上升为手足口病的主要致病原，该病毒导致的手足口病在欧洲、北美和亚洲多个国家暴发流行[1]。有关流行病学调查，在我国多个地区，CA6型所致手足口病的流行率越来越高[2-5]。2018年最新颁布的手足口病诊疗指南中也提及病原学的变化[6]。既往针对EV71型手足口病的免疫学方面研究已有相关的报道，然而针对CA6感染导致手足口病的细胞免疫功能、细胞因子等方面的研究尚未见相关报道。因此本研究以CA6型手足口病脑炎患儿为研究对象，观察脑炎期血清L-6及HLA-DR mRNA的水平，分析其在CA6型手足口病脑炎中的作用。

1 对象与方法

1.1研究对象与分组 采用随机抽样的方法选取2018年4月至2018年8月在山东省聊城市人民医院感染科住院治疗的CA6型手足口病脑炎患儿30例，为手足口病脑炎组，男性16例，女性14例，平均年龄(18.853±5.700)月。纳入同期门诊的CA6型无并发症的手足口病患儿30例，为手足口病组，男性17例，女性13例，平均年龄(19.167±5.391)月。所有患儿的诊断均符合2010年版《手足口病诊疗指南》[7]。入院后均采集肛拭子提取总核酸，采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测证实为CA6核酸阳性。手足口病脑炎组研究对象纳入标准：①所有患儿有不同程度的恶心呕吐、有嗜睡、昏睡、昏迷等意识状态的改变；②脑膜刺激征阳性；③脑脊液细胞计数>8×106L-1；④脑脊液细菌培养阴性。以上所有患儿均无先天性疾病、重要脏器慢性疾病病史。患儿家属均签署腰椎穿刺知情同意书，且均无腰椎穿刺禁忌症。该研究经医院伦理委员会批准。以上各组在性别和年龄构成上无显著性差异(χ2=0.067和0.034，P均>0.05)。

1.2研究方法 两组入组患儿于入院当天或就诊当天抽取静脉血5 ml,手足口病脑炎组入组患儿入院后1或2 d行腰椎穿刺术，收集脑脊液2 ml，分装至离心管中，送我院中心实验室检测。应用ELISA法检测IL-6在各组血清及手足口病脑炎组脑脊液中的水平，试剂盒购自美国RB公司，检测仪器为日本伯乐680型酶标仪。应用RT-PCR检测各组血清HLA-DR mRNA的水平，RT-PCR试剂盒购自大连TaKaRa公司，检测仪器为美国PE-9600 PCR仪。

2 结果

2.1血清IL-6及HLA-DR mRNA结果分析 如表1所示：手足口病脑炎组与手足口病组患儿血清IL-6、HLA-DR mRNA比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。

表1 手足口病脑炎组与手足口病组血清IL-6、HLA-DR mRNA水平的比较Tab.1 Comparison of serum IL-6 and HLA-DR levels between HFMD encephalitis group and HFMD group

2.2手足口病脑炎组血清IL-6分别与脑脊液IL-6、脑脊液白细胞计数的相关性分析及手足口病脑炎组血清HLA-DR mRNA与脑脊液白细胞计数的相关性分析 见图1。手足口病脑炎组血清IL-6与脑脊液IL-6、白细胞计数均呈正相关(r分别为0.867、0.770，均P<0.05)，分别如图1A、B所示。手足口病脑炎组血清HLA-DR mRNA与脑脊液白细胞计数呈负相关(r为-0.700，P<0.05)，如图1C所示。

图1 相关性分析Fig.1 Correlation analysisNote:A.The correlation analysis between serum IL-6 and cerebrospinal fluid IL-6；B.Serum IL-6 and cerebrospinal fluid leukocyte count in HFMD encephalitis group；C.The correlation analysis between HLA-DR gene and cerebrospinal fluid leukocyte count in HFMD encephalitis group.

2.3血清IL-6、HLA-DR mRNA在手足口病脑炎诊断中的价值 如图2所示：利用血清IL-6、血清HLA-DR mRNA诊断CA6手足口病脑炎时ROC曲线下面积(AUC)分别为0.896(95%可信区间为0.794～0.999)、0.980(95%可信区间为0.954～1.006)。

图2 血清IL-6与HLA-DR mRNA诊断CA6手足口病脑炎的ROC曲线图Fig.2 ROC curve of serum IL-6 and HLA-DR in diagnosis of CA6 hand-foot-mouth disease encephalitis

3 讨论

手足口病易并发脑炎，危重者可并发神经源性肺水肿甚至死亡等严重的后果。随着近几年引起手足口病病原学的变化，CA6型手足口病临床越来越多见，且易并发严重的并发症[1]。因此如能早期诊断、及时治疗，非常重要。手足口病脑炎的诊断目前根据临床症状及体征，主要靠脑脊液的检测，然而对于腰椎穿刺该有创操作，临床工作中很多患儿家属不接受，且年龄较小患儿均不配合，对患儿造成的恐惧心理很大，有个别患儿存在腰椎穿刺的禁忌症，因此找寻血清检测指标用于协助临床诊断尤为重要。本研究对手足口病脑炎实验室指标进行统计分析发现，CA6型手足口病脑炎组血清IL-6显著高于手足口病组，HLA-DR mRNA显著低于手足口病组，血清IL-6、HLA-DR mRNA对手足口病脑炎的诊断具有重要意义。

IL-6具有多种生物学功能，能够调节机体细胞增殖分化、造血干细胞及神经细胞的分化，同时具有调节中枢神经系统防御机制的功能[8]。本研究中CA6所致手足口病脑炎患儿脑炎期血清IL-6明显高于手足口病组，且与脑脊液IL-6、白细胞计数成正相关，说明CA6病毒突破患儿黏膜屏障后，通过病原体相关分子模式(pathogen associated molecular pattern,PAMPs)与巨噬细胞膜上的Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)结合，从而大量分泌IL-6，广泛参与了炎症反应的过程，引起级联放大效应引起多脏器功能障碍[9]。IL-6水平的异常高表达，预示着疾病由轻到重的发展趋势。

本研究中发现CA6型手足口病脑炎患儿血清HLA-DR mRNA明显低于手足口病组，且与脑脊液白细胞计数呈显著负相关。单核细胞是人体重要的免疫细胞，HLA-DR mRNA抗原分子是其中关键的效应分子，是其重要的活化标志，与单核细胞呈递抗原的能力直接相关。既往已有一些学者研究发现，单核细胞HLA-DR mRNA的表达水平测定，能定量诊断免疫抑制的检查。既往有学者研究发现在某些疾病中，HLA-DR mRNA的水平是判断疾病是否合并免疫抑制的重要指标，且与预后密切相关[10-12]。然而，国内外关于单核细胞HLA-DR mRNA在手足口病表达水平的报道很少。付丹等[13]学者对EV-71感染重症手足口病患儿的研究中发现，HLA-DR mRNA随病情的加重呈现逐步下降趋势。在本研究中也证实CA6型手足口病脑炎患儿血清HLA-DR的水平明显低于手足口病组。本研究中，CA6型脑炎患儿血清、脑脊液IL-6水平均明显升高，血清HLA-DR mRNA表达水平降低，说明在CA6型手足口病脑炎患儿体内出现炎症反应和免疫功能的抑制。

本研究对入院的CA6型手足口病脑炎组患儿脑脊液IL-6、血清IL-6、HLA-DR mRNA及手足口病组患儿血清IL-6、HLA-DR mRNA进行检测分析，结果显示，手足口病脑炎组血清IL-6明显高于手足口病组，HLA-DR mRNA明显低于手足口病组。CA6型手足口病脑炎患儿血清IL-6与脑脊液 IL-6、白细胞均呈正相关，血清HLA-DR mRNA与脑脊液白细胞呈负相关。此外，手足口病脑炎组血清IL-6、HLA-DR mRNA，两者的AUC均>0.5，说明用于筛查CA6型手足口病脑炎诊断准确性较高，从绘制出的ROC曲线可以看出，IL-6、HLA-DR mRNA的两条曲线均位于对角线的上方，说明两个指标对CA6型手足口病脑炎具有诊断价值。故血清IL-6及HLA-DR mRNA对CA6型手足口病脑炎的早期诊断具有重要作用，便于临床早诊断、早治疗以减少不良后果的发生。